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为什么有些玻璃杯倒开水会裂?

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为什么有些玻璃杯倒开水会裂?

这是由于玻璃的导热性能较差。当往玻璃杯里倒入温度很高的热水时,内测的杯壁受热膨胀,而热量向杯子外侧传递的速度很慢,外壁由于受热少而膨胀少,这就会产生一个力的作用,玻璃杯就会裂开。

扩展资料防炸裂方法1、先倒入少量热水,并摇晃杯子,分散热量,使杯子内外受热均匀,然后再倒入热水,使杯子的内外膨胀相差不那么大,就不会炸裂了。

2、选用耐热玻璃杯,因为受热膨胀的比例小,用它们制成的玻璃杯也不容易炸裂。

冬季往玻璃杯里倒热水时,为何玻璃杯会破裂?

冬季往玻璃杯里倒热水时,为何玻璃杯会破裂?玻璃杯炸裂的原因是因为膨胀,因为杯里一倒入热水,杯子的内壁就会受热急剧膨胀,但是因为外壁还是保持原样,内层玻璃突然向外大力挤压,所以杯子就破裂了。1.玻璃裂痕的缘故在题主常说,玻璃碎的因素是倒开水。

物件热胀冷缩是基本规律,玻璃都不除外。

不一样的原材料有不一样的热胀冷缩实际效果,通常用热膨胀系数来表明。普遍原材料的热膨胀系数如下图所显示。热膨胀系数的物理意义是温度上升1k时原材料伸展的度量。这一值越大,这类原材料对温度越比较敏感。

从上面可以看得出,一般玻璃的热膨胀系数约为7.1e-6/k.与钢.铜等一些金属材料对比,玻璃是一种不容易热胀冷缩的原材料。2.缝隙的部位实际上普通高中学过物理学的朋友都了解,物件会随热变形,随冷收拢,冷玻璃倒开水后非常容易爆裂。可是,要是没有系统化学习培训结构力学,也就不应当了解原理。

热胀冷缩仅仅一般缘故。在这个一般缘故下,玻璃是怎样胀大的,怎么会发生裂痕,裂痕发生在哪儿?仅有学了工程力学才有可能解决困难。玻璃杯的开裂一直出现在装水的一瞬间。

开水倒进冷杯里后,因为开水的加温,玻璃里侧的温度升高,但两侧都还没时间升高。这致使了图中所显示的温度遍布。红色代表高温,蓝色代表超低温。

从温度遍布看来,其遍布在轴向和纵向全是匀称的。殊不知,在玻璃的薄厚方位上,温度遍布不匀称,而且存有温度梯度方向。恰好是这类薄厚方位的不均衡造成玻璃爆裂。大家一起来看看轴向和纵向热胀冷缩,如图。

圆上方位会总体变大,纵向里侧会升高。因为玻璃口处在随意情况,里侧可以任意伸缩式,因此难以造成纵向裂痕。但在圆上方位,里侧温度高,想胀大,两侧温度匀速运动,不愿胀大。因而驱使里侧胀大,促进两侧胀大。

殊不知,内部精确测量一直遭受两侧的限定,两侧处在缩小地应力情况,而两侧因为里侧的缩小而处在拉申地应力情况。全世界绝大部分原材料全是抗压和抗压强度的,拉申和缩小效果区别非常大。比如,有机化学玻璃的抗压强度为55~77Mpa,抗拉强度为130Mpa。恰好是由于一些不对等的拉压特性,表层玻璃最开始裂开。

3.如何防止玻璃粉碎了解了以上基本原理,我们可以从下列一些层面来避免玻璃爆裂:挑选品质高些的玻璃。即挑选热膨胀系数较小的玻璃原材料,尽量减少温度的危害。伴随着玻璃生产技术的提升,热膨胀系数早已远小于早期。

设计方案一个面积更有效的玻璃杯。玻璃爆裂的首要因素取决于薄厚方位的温度梯度方向。薄厚越薄,温度梯度方向越大,内应力遍布差别越大,更非常容易裂开。

和之前不一样,倒开水的情况下玻璃非常容易爆裂。设计方案后,即使玻璃品质稍弱,只需薄厚充足,也不易裂开。引言玻璃爆裂是因为杯子薄厚方位温度不匀称,造成内应力遍布不匀称。里侧受力,两侧受拉。

玻璃的拉申极限地应力低于缩小极限地应力,因此两侧先裂开。

往玻璃杯里倒热水时,为什么有时玻璃杯会破裂?

玻璃的破裂是由热应力引起的。常温或低温下的玻璃内部被热水加热,玻璃壁内热外冷,容易开裂。

现在我将详细介绍1)这个裂纹是如何形成的,2)它出现在哪里,3)如何防止玻璃破裂。

1.玻璃裂纹的原因如题主所说,玻璃碎的原因是倒热水。物体热胀冷缩是普遍规律,玻璃也不例外。不同的材料有不同的热胀冷缩效果,通常用热膨胀系数来表示。常见材料的热膨胀系数如下图所示。

热膨胀系数的物理意义是温度升高1k时材料伸长的量度。这个值越大,这种材料对温度越敏感。从上图可以看出,普通玻璃的热膨胀系数约为7.1e-6 /k.与钢、铜等一些金属相比,玻璃是一种不易热胀冷缩的材料。

2、裂缝的位置其实初高中学过物理的同学都知道,物体会随热膨胀,随冷收缩,冷玻璃倒热水后容易爆裂。但是,如果没有系统地学习力学,就不应该知道机理。热胀冷缩只是一般原因。

在这个一般原因下,玻璃是如何膨胀的,为什么会出现裂纹,裂纹出现在哪里?只有学了材料力学才有可能解决问题。玻璃杯的破裂总是发生在倒水的瞬间。热水倒入冷杯中后,由于热水的加热,玻璃内侧的温度上升,但外侧还没有时间上升。

这导致了上图所示的温度分布。红色代表高温,蓝色代表低温。从温度分布来看,其分布在周向和纵向都是均匀的。然而,在玻璃的厚度方向上,温度分布不均匀,并且存在温度梯度。

正是这种厚度方向的不均匀导致玻璃爆裂。我们来看看周向和纵向热胀冷缩,如上图。圆周方向会整体放大,纵向内侧会上升。由于玻璃口处于自由状态,内侧可以自由伸缩,所以很难产生纵向裂纹。

但在圆周方向,内侧温度高,想膨胀,外侧温度恒定,不想膨胀。因此迫使内侧膨胀,推动外侧膨胀。然而,内部测量总是受到外侧的限制,外侧处于压缩应力状态,而外侧由于内侧的压缩而处于拉伸应力状态。世界上绝大多数材料都是耐压和抗拉的,拉伸和压缩性能差别很大。

例如,有机玻璃的抗拉强度为55 ~ 77兆帕,抗压强度为130兆帕。正是因为这种不对等的拉压性能,外层玻璃最先开裂。3.如何防止玻璃破碎了解了以上原理,我们可以从以下几个方面来防止玻璃爆裂:1)选择质量更高的玻璃。

即选择热膨胀系数较小的玻璃材料,尽可能减少温度的影响。随着玻璃制造技术的提高,热膨胀系数已经远低于前期。2)设计一个尺寸更合理的玻璃杯。

玻璃爆裂的主要原因在于厚度方向的温度梯度。厚度越薄,温度梯度越大,热应力分布差异越大,更容易开裂。和以前不一样,倒热水的时候玻璃容易爆裂。设计后,即使玻璃质量稍差,只要厚度足够,也不容易开裂。

4.摘要玻璃爆裂是由于水杯厚度方向温度不均匀,导致热应力分布不均匀。内侧受压,外侧受拉。玻璃的拉伸极限应力小于压缩极限应力,所以外侧先开裂。

热水会使玻璃杯炸裂,原因有哪些?

引言:健康饮水要求我们在日常生活中每天保证8杯水,尤其是早上起来空腹喝一杯温开水,可以稀释血液,促进肠道蠕动,对身体是有非常大的好处。那么喝水的时候用什么样的杯子便显得至关重要,市面上的有很多材质的杯子,比如保温杯,玻璃杯,塑料杯等等。

建议首选保玻璃杯,用玻璃杯饮水是我们健康饮水的重要保证。

在冬天喝水的时候,有一些人经历过或看到过玻璃杯被开水烫破后炸裂的情景,杯子被炸裂后,心里一直惴惴不安,为什么热水会使玻璃杯炸裂,原因都有哪些?一、受热不均匀玻璃杯会被开水烫,炸裂原因是玻璃杯受热不均匀,当热水进入杯子时,杯子的内侧和外侧受热不均匀,内侧由于倒入热水,温度迅速升高,外侧没有热水的刺激仍然保持原样,这种情况下内侧部分会迅速的受热膨胀,而外侧却保持原样,内侧和外侧压力不一样,所以杯子就会炸裂。如果让杯子内侧外侧同时受热,然后再倒入热水,杯子内外膨胀的程度相差不大,就不会炸裂了。如果玻璃杯很薄,即使倒入热水也会很快传到外侧,这样内外同时膨胀,杯子也就不易破裂。二、如何不让杯子炸裂可以把温水倒入杯子,杯子内外壁受热均匀,这样就不会产生强大的压力,杯子也就不会破裂。

要购买这样较好的产品,自身具备防炸裂的功能,买回来的杯具可在水中加热,煮开之后可防止炸裂。在冬季使用时不要立刻倒满热水,应少先用少量水温一下,悲剧后再使用,防止温差太大导致炸裂。三、结语健康安全一直是我们在生活中都追求的,所以为了减少我们生活中安全隐患,可以给自己的生活多一点保证,我们在日常喝水的时候,我尽量选择安全的杯子。

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